netcdf数据结构解析

从一个实例在解析netcdf数据格式：

这是使用netcdfui打开netcdf文件的截图，在左边，描述了这个文件中包含了哪些变量和纬，可以看到这个文件包含了三个维度和四个变量，在右边，分别描述了四个变量的具体信息，这个在我之前的日志中有详细说明，略去一部分，要注意的是，在dimensions这一列中列出了这个变量需要的维度，在netcdf中，要得到变量的值就必须要给出这个变量的各个维度的值，然后才会将具体的值返回来，就相当于一个函数，给定需要的参数，返回函数值，所以，这里的变量叫成函数名更为贴切。

维和变量的关系，我们知道，函数的参数（维度）都是有取值范围，如果超过了取值范围，就取不到值，比如说有一个变量：温度(经度，维度)，如果你给出的经度维度是负数，肯定不行啦，所以在netcdf的某个地方肯定会对这个进行描述，但是我们对于维度了解的信息就只有名字、长度，没了，但是我负责任地告诉你，这个就是维度的两个最有价值的信息，长度就是这个维度的取值范围，要知道，维度并没有数据类型的信息，netcdf规定了维度就是一系列的整型数字。从0开始，单调增长，但是如果我的参数是时间呢？是高度呢？这些肯定不可能刚好都是整型，而且都会有单位，这些信息都放在哪里呢？不管如何，想要从维度这里拿到这些信息是不可能的，维度就是老老实实的一堆整型数字，现在来解答这个问题，观察上图的“pr”这个变量：pr(t,yx),注意观察，发现这里涉及到的维度都有一个同名的变量，t(t),y(y),x(x)，括号里面是维度，维度就是一系列的整型数字，我要获得编号为1的时间就是t(1)，依此类推，那么我们怎么取得pr的值呢？和t这个变量一样，只能根据编号来获取，比如pr(1,4,2)，疑问又来了，这样获取数据没有意义，我们要的是根据实际的时间和xy坐标来获取pr值呀，没问题，你只要知道tyx这三个变量在各个编号下的真实数值（比如当维度t=1时，变量t=2012-8-20），在往pr中取值的时候将具体的值转换成编号就可以了（比如根据前面说的，要获取2012-8-20这个时候的pr值，对应的t就为1啦），呵呵，说了等于没说，但是如果你真的要用真实数值取值，只能如此，现在能理解为什么说维度的长度就是取值范围了吧（随便不是和准确，但是那个意思），那我们在具体工作中要怎样使用呢？这里说说我的理解，由于我使用netcdf就只是用在气象方面，而，在netcdf下，有一个子数据格式叫做grid，之所以叫做子数据格式，是因为，grid归根结底还是netcdf，只不过他的数据组织还有一些额外的要求：必须要有代表经度和维度的变量，其实grid在这里可以理解成栅格，栅格其实就是图像，也就是说，grid这种数据格式最终以图形的形式展现是最合适的，栅格就是一个N行*N列的网格，然后每个网格填充上不同的颜色就成为了一副图像，入股赋予这这些格子经度和维度的信息就可以展示在地图上了，现在用我的角度来描述一下grid数据渲染成栅格的过程：

For(int i=0;i<grid.width;i++){

         For(int j=0;j<grid.height;j++){

         Double lon=lon(j);

         Double lat=lat(i);

         Object val=f(I,j);//这里的f是变量名的意思，上面的也一样

         //然后我们根据经度lon和维度lat在栅格里面找到对应的位置，然后将val的值以颜色填充上去……

}

}

经过上面的过程一副栅格图像就出来了，然后我来说一下我上面那个伪代码操作的伪netcdf数据的元数据信息：有三个变量：lon、lat、val，还有两个维度：lon、lat，在netcdf中还有attitude这个概念，在lon和lat这两个变量（不是维度）的属性中可以指定他们是这个grid的经度和维度，这样，程序就可以根据这些信息将他们展示成一幅图片了。相信可以解答上面提到的，怎样根据真实数据获取数据的疑问了，呵呵，这里只能给出我的理解。

希望这个可以给研究netcdf的朋友一点帮助